Fabricante de medidores de flujo de aceite hidráulico

1. ¿Qué es un medidor de flujo hidráulico?

Un medidor de flujo hidráulico, simplemente, es un dispositivo utilizado para medir el flujo de aceite en las tuberías de un sistema hidráulico. No es un instrumento específico, sino un término general para este tipo de dispositivo de medición. Puede calcular la cantidad total de líquido que pasa por un punto fijo en la tubería, lo cual normalmente medimos en litros por minuto o galones por minuto.

Además de medir el caudal volumétrico de líquidos, también puede manejar condiciones de flujo lineales y no lineales, e incluso medir el caudal másico. Para los ingenieros hidráulicos, el caudal y la presión son dos indicadores clave en los que se enfocan principalmente en su trabajo. Solo mediante la correcta comprensión de estos dos datos pueden determinar si el sistema hidráulico está funcionando con precisión y eficiencia. Después de todo, la función principal de un medidor de flujo hidráulico es ayudar a determinar la eficiencia y exactitud del estado operativo y el rendimiento del sistema.

Sin embargo, los aceites hidráulicos utilizados en diferentes sistemas hidráulicos varían considerablemente; algunos son viscosos, otros son ligeros, y sus caudales difieren. Por lo tanto, los medidores de flujo hidráulico deben ajustarse y fabricarse según el tipo de aceite que se va a medir; no se puede utilizar simplemente cualquier tipo. Por ejemplo, los medidores de flujo diseñados para medir aceite hidráulico de alta viscosidad y aquellos diseñados para medir aceite hidráulico ligero deben diferir en su diseño.

2. ¿Por qué es importante la compatibilidad?

Hablemos primero sobre la importancia de la compatibilidad. El objetivo principal de un medidor hidráulico de caudal es medir con precisión el caudal del aceite hidráulico, pero surgen problemas si no es compatible con el aceite.

En primer lugar, las mediciones inexactas son como usar una regla con graduaciones desalineadas, lo que interrumpe el funcionamiento completo del sistema hidráulico. La cantidad de aceite en el sistema puede volverse excesiva o insuficiente debido a mediciones inexactas: demasiado aceite acelera el desgaste de los componentes y reduce la eficiencia del sistema; muy poco aceite afecta de forma similar el funcionamiento de los componentes, y en casos graves, incluso puede provocar un mal funcionamiento general del sistema y su apagado.

En segundo lugar, los fluidos incompatibles pueden dañar el medidor de flujo. Algunos fluidos contienen productos químicos especiales o impurezas que pueden corroer lentamente las partes internas del medidor de flujo. Así como un tambor de hierro ordinario se oxidará gradualmente si contiene líquido ácido durante mucho tiempo, las piezas del medidor de flujo corroídas necesitarán ser reemplazadas pronto, lo cual no solo es molesto sino que también aumenta los costos de mantenimiento del equipo.

3. Propiedades físicas del aceite hidráulico

Para comprender la compatibilidad entre los medidores de flujo y el fluido hidráulico, es necesario primero entender las propiedades físicas del fluido hidráulico, entre las cuales la viscosidad, la densidad y la temperatura tienen el mayor impacto.

1. Viscosidad

La viscosidad es esencialmente el grado de espesor de un aceite o líquido. La miel y el agua, comunes en nuestra vida diaria, pueden demostrar claramente la diferencia en viscosidad: la miel es viscosa y fluye lentamente; el agua es delgada y fluye rápida y suavemente.

Cada medidor de flujo tiene su propio rango adecuado para medir la viscosidad del aceite. Si el aceite es demasiado viscoso, la resistencia encontrada durante el flujo es grande, y el medidor de flujo probablemente registre un caudal inferior al real; si el aceite es demasiado fluido, hay poca resistencia durante el flujo, y el medidor de flujo podría registrar un caudal superior al real. Por ejemplo, en climas fríos de invierno, el aceite hidráulico se vuelve más viscoso. Si se utiliza un medidor de flujo normalmente empleado para medir aceites fluidos a temperatura ambiente en esta situación, el resultado de la medición será inexacto.

2. Densidad

La densidad se refiere a la masa de una unidad de volumen de aceite y está relacionada con el peso del aceite. Al igual que la viscosidad, los medidores de flujo solo pueden utilizarse con aceites que tengan un rango determinado de densidad.

Algunos medidores de caudal calculan la velocidad de caudal midiendo la fuerza generada cuando el aceite fluye. Si la densidad del aceite es diferente de la densidad para la que está calibrado el caudalímetro, la fuerza medida será inexacta y la lectura del caudal resultante también será inexacta. Por ejemplo, si un caudalímetro está calibrado originalmente para la densidad del aceite hidráulico mineral ordinario y se utiliza para medir el aceite hidráulico a base de agua con una densidad más alta, la lectura será inexacta porque las condiciones de fuerza han cambiado.

3. Temperatura

La temperatura tiene un impacto significativo en las propiedades físicas del aceite hidráulico, en particular su viscosidad. A medida que aumenta la temperatura, el aceite se vuelve más delgado y su viscosidad disminuye; por el contrario, a medida que disminuye la temperatura, el aceite se vuelve más grueso y su viscosidad aumenta.

La mayoría de los medidores de caudal hidráulicos sólo pueden funcionar normalmente dentro de un rango de temperatura específico. Si la temperatura del aceite es demasiado alta, el aceite puede descomponerse y las impurezas resultantes se adherirán al interior del medidor de caudal, lo que afectará su funcionamiento normal. Si la temperatura del aceite es demasiado baja, el aceite será demasiado viscoso y puede que ni siquiera pueda fluir sin problemas a través del medidor de caudal, no sólo no pudiendo medir la velocidad de caudal sino también dañando potencialmente las partes internas del medidor de caudal. Por ejemplo, en el calor del verano, después de que el sistema hidráulico ha estado funcionando durante mucho tiempo, la temperatura del aceite aumenta y el aceite que originalmente tenía una viscosidad adecuada se vuelve más delgado, lo que puede afectar la precisión de medición del medidor de caudal.

4. Compatibilidad química

Además de las propiedades físicas, la compatibilidad química entre el fluido hidráulico y el medidor de caudal también es crucial. El fluido hidráulico puede contener varios aditivos y contaminantes, que pueden reaccionar con los materiales utilizados para fabricar el medidor de caudal.

4. Aditivos

Para mejorar el rendimiento del aceite hidráulico, muchos aceites hidráulicos contienen aditivos como agentes anti-desgaste, antioxidantes y detergentes. Aunque estos aditivos pueden proteger el sistema hidráulico, haciéndolo más duradero y estable en funcionamiento, es posible que no sean compatibles con los medidores de caudal.

Por ejemplo, algunos aditivos antiusura contienen componentes metálicos especiales o productos químicos que, cuando entran en contacto con las partes internas del medidor de caudal durante un largo tiempo, pueden corroer lentamente estas partes. Así como algunos metales se oxidan cuando están expuestos a ciertos productos químicos, la corrosión de las piezas de los medidores de caudal reducirá la precisión de la medición y acortará su vida útil.

5. Contaminantes

El aceite hidráulico contiene inevitablemente contaminantes como polvo, agua y partículas metálicas, que pueden causar problemas en los medidores de caudal.

Las partículas de polvo y metal pueden rayar la superficie interna lisa de un medidor de flujo, tal como la arena que cae en las ranuras de piezas mecánicas puede causar desgaste. Esto no solo hace que los resultados de medición sean inexactos, sino que también acelera el envejecimiento del medidor de flujo. El agua puede provocar fácilmente la oxidación del medidor de flujo, especialmente en aquellos fabricados con metal. Una vez oxidadas, la estructura interna se dañará y no podrá funcionar correctamente.

5. ¿Cómo elegir un medidor de flujo de aceite adecuado?

Dado que la compatibilidad es tan importante para los medidores de flujo, ¿cómo seleccionar el medidor de flujo hidráulico adecuado para un aceite hidráulico específico? Puedes seguir estos pasos:

6. Entienda su aceite

El primer paso es comprender las propiedades físicas y químicas del aceite hidráulico que está utilizando. Esta información generalmente se puede encontrar en la hoja de datos técnicos del aceite hidráulico, como su viscosidad, densidad, rango de temperatura de operación adecuado, aditivos y posibles contaminantes. Solo después de comprender esta información podrá orientar la selección de un medidor de flujo.

7. Ajuste el panel de instrumentos con el nivel de aceite.

Una vez que comprenda las características del aceite, podrá encontrar un medidor de flujo que se adapte a estos parámetros. Por ejemplo, si la viscosidad del aceite es alta, no puede elegir un medidor de flujo que solo pueda medir aceites ligeros; debe elegir uno que pueda manejar fluidos de alta viscosidad. Si el aceite pudiera contener muchas impurezas, debería elegir un medidor de flujo con una estructura interna resistente al desgaste que no se raye fácilmente.

8. Otras Consideraciones

• Instalación y mantenimiento : La instalación adecuada y el mantenimiento regular son cruciales para garantizar la compatibilidad del medidor de flujo y el fluido hidráulico. Durante la instalación, siga siempre las instrucciones del fabricante. Por ejemplo, la dirección de instalación del medidor de flujo debe estar alineada con la dirección del flujo del fluido hidráulico. Al conectarlo al sistema hidráulico, seleccione juntas y empaquetaduras apropiadas para evitar fugas de fluido.

En el uso diario, el medidor de flujo debe limpiarse regularmente para eliminar los contaminantes acumulados en su interior. También debe inspeccionarse frecuentemente en busca de signos de desgaste o daños. Si se encuentran piezas desgastadas, deben reemplazarse a tiempo para evitar afectar la precisión de la medición.

• Requisitos del sistema : Finalmente, deben considerarse los requisitos generales del sistema hidráulico. Si el sistema requiere una alta precisión de medición, como en equipos hidráulicos utilizados en mecanizado de precisión, debe seleccionarse un medidor de flujo más preciso. Si el sistema opera en entornos adversos, como minas o plantas químicas, debe elegirse un medidor de flujo con gran resistencia a la corrosión y a los daños para garantizar un funcionamiento estable en entornos complejos.

6. Principio de funcionamiento del medidor de flujo hidráulico

En diferentes áreas de aplicación e industrias, los medidores de flujo hidráulicos también son conocidos por diversos nombres, como manómetros, indicadores y medidores de flujo de líquidos. Sus materiales de fabricación deben ser capaces de soportar la presión del aceite hidráulico; los materiales comunes incluyen latón, aluminio y acero inoxidable. Por ejemplo, los medidores de flujo de aluminio son adecuados para medir la velocidad de flujo de fluidos a base de agua o aceite no corrosivos y pueden soportar presiones relativamente altas.

Los medidores de caudal hidráulico se pueden instalar en cualquier lugar de una tubería hidráulica para medir la velocidad de caudal. Debido a que los diferentes sistemas hidráulicos tienen diferentes dimensiones de tuberías, los medidores de caudal también vienen en varios tamaños de interfaz para facilitar la adaptación a diferentes sistemas. Estructuralmente, un medidor de caudal se compone principalmente de tres partes: el cuerpo principal, el sensor y el transmisor.

Durante el funcionamiento, el sensor mide primero la velocidad de flujo del aceite, detectando el flujo de aceite a través del medidor de flujo, y luego transmite la señal recogida al transmisor. El transmisor calcula el caudal en función de la señal: el caudal está relacionado con el área de la sección transversal de la tubería y la velocidad de caudal del aceite, mientras que el caudal de masa también está relacionado con la densidad y el volumen del aceite. Por último, el resultado del caudal calculado se muestra en el instrumento del caudalímetro para que los operadores puedan verlo fácilmente.

7. Tipos de medidores de caudal hidráulicos

Si bien los medidores de flujo hidráulicos son esenciales en muchas operaciones, elegir el medidor de flujo adecuado es crucial. Al seleccionar uno, los factores principales a considerar son la consistencia, viscosidad y características del fluido que se mide, como el efecto lubricante del aceite, su compresibilidad, su capacidad para separar rápidamente el agua, su inflamabilidad y su capacidad de disipación de calor.

Los principales tipos de medidores de flujo utilizados son los medidores de flujo de engranajes ovales y los medidores de flujo de engranajes circulares . Cada tipo de medidor de flujo es adecuado para medir diferentes tipos de aceite hidráulico, y los resultados de salida también difieren en formato. Al seleccionar un medidor de flujo, los ingenieros primero determinarán el método requerido de presentación de datos y cómo utilizar estos datos para medir la eficiencia del sistema.

Entre ellos, el medidor de flujo por engranajes utiliza el principio volumétrico, con un par de engranajes en su interior. Cuando el fluido fluye por la tubería, hace girar los engranajes, de forma similar a como el viento mueve un molino. El sensor está conectado a uno de los engranajes. Cuando el otro engranaje gira debajo de él, el sensor genera una señal de pulso, que puede utilizarse para calcular el caudal del aceite.

8. Ventajas de los medidores de flujo hidráulicos

Los medidores de flujo hidráulicos no son solo herramientas de medición simples; también tienen muchas funciones prácticas. Cuando los equipos hidráulicos operan durante largos períodos, estos dispositivos precisamente calibrados proporcionan datos operativos detallados, lo que ayuda al personal a identificar posibles problemas desde temprano y prevenir accidentes.

Por ejemplo, al observar los cambios en el caudal, el personal puede determinar si existen problemas en el sistema hidráulico, como fugas de aceite o desgaste de componentes, y realizar un mantenimiento oportuno para prevenir fallos repentinos del equipo. Al mismo tiempo, estos datos permiten al personal comprender claramente el estado de funcionamiento del equipo, si está operando de manera eficiente, y proporcionan una referencia para optimizar el rendimiento del equipo.